KR100779788B1

KR100779788B1 - 수신기 및 수신기를 포함하는 전자 기기

Info

Publication number: KR100779788B1
Application number: KR20050013411A
Authority: KR
Inventors: 요시노리 가뚜따
Original assignee: 가부시키가이샤 덴소
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2007-11-27
Also published as: KR20060042955A; DE102005007625A1; JP2005236556A; CN1758546A; US20050191966A1

Abstract

수신기는 통신 타깃으로부터 전송되는 전파를 수신하는 안테나, 안테나에 의해 수신된 전파로부터 기저대역 신호를 추출하는 복조기, 및 복조기에 의해 추출된 기저대역 신호를 저역 통과 필터링하는 필터 디바이스를 포함한다. 필터 디바이스의 컷-오프 주파수는 수신기 외부로부터 수신되는 명령 신호에 따라 가변적이다.

수신기, 안테나, 복조기, 기저 대역 신호, 필터 디바이스, 컷오프 주파수

Description

수신기 및 수신기를 포함하는 전자 기기{RECEIVER AND APPARATUS INCLUDING RECEIVER}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 탑재 전자 기기의 구성을 나타내는 블럭도이다.

도 2는 차량 탑재 전자 기기에 포함되는 수신기의 구성을 나타내는 블럭도이다.

도 3(a)는 차량 주차시 차량 탑재 전자 기기에 포함되는 제어 장치에 의해 수행되는 필터 전환 동작을 나타내는 타임 차트이다.

도 3(b)는 차량 운행중 제어 장치에 의해 수행되는 필터 전환 동작을 나타내는 타임 차트이다.

도 4는 제어 장치의 마이크로컴퓨터에 의해 수행되는 처리를 나타내는 플로우차트이다.

도 5는 본 발명의 변형 실시예에 차량 탑재 전자 기기에 포함되는 제어 장치의 마이크로컴퓨터에 의해 수행되는 처리를 나타내는 타임 차트이다.

도 6은 종래의 차량 탑재 전자 기기에 포함되는 수신기의 구성을 나타내는 블럭도이다.

도 7은 통신의 비트 레이트와 감도의 관계를 나타내는 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 차량 탑재 전자 기기

3 : 수신기

4 : 수신 회로

5 : 제어 장치

7 : 마이크로컴퓨터

11 : 안테나

13, 21 : 대역 통과 필터(BPF)

15, 23 : 앰프

17 : 믹서

19 : 발진 회로

25 : 검파 회로

27, 50, 51, 52, 53 : 저역 통과 필터(LPF)

29 : 파형 정형 회로

31 : 도어 로크 모터

32 : 도어 로크 센서

33 : 도어 개방 검출 스위치

35 : 도어 센서

37 : 차량 속도 센서

39 : 경고등

41 : 부저

43 : 휴대 기기

43a : 버튼

45 : 발신기

47 : 검출 장치

54 : 전환 스위치

[특허 문헌1] JP 2003-157483 A (단락[0035]∼[0038])

[특허 문헌2] JP 2001-250186 A

본 출원은 2004년 2월 18일 출원된 일본 특허 출원 2004-41758호에 관련된 것으로, 그 내용은 본 명세서에 참조된다.

본 발명은, 수신기 및 이를 구비한 전자 기기에 관한 것이다.

종래부터, 예를 들면 자동차에 있어서는, 차체측에 설치된 차량 탑재 전자 기기가, 차체밖의 통신 대상과 통신하여 전기 부하의 제어나 정보 처리를 행하는 제어 시스템이 실용화되어 있다. 그리고, 그와 같은 제어 시스템 중, 가장 보급율이 높은 것으로서는, 차량의 사용자가 휴대 기기의 버튼을 누르면 상기 휴대 기기로부터 차량에 고유한 정보를 포함하는 전파가 송신되고, 그 전파가 차량 탑재 전 자 기기에 수신되어 인증되는 것으로 도어의 로크/언로크(lock/unlock)가 행해지는 리모트 키리스 엔트리 시스템(이하, RKE라 함)이 있다.

또한, 예를 들어 일본 특허 공개 2003-157483호 공보에 개시된 SMART 키리스 엔트리 시스템(이하 단순히, "SMART 시스템"이라고도 한다)도 보급되고 있다. SMART 시스템은, 전자 키로서의 휴대 기기를 소지한 사용자가 차량 주위의 무선 통신 에리어 내에 들어 가면, 그 휴대 기기로부터 응답 신호가 송신되어, 그 응답 신호가 차량 탑재 전자 기기에 수신되어 인증되는 것으로 도어의 로크/언로크가 허가된다. 전자 기기가 도어의 로크/언로크를 허가하면, 사용자는 도어의 외측에 설치된 스위치를 조작하여 도어를 로크 또는 언로크할 수 있다.

또한, 일본 특허 공개 2001-251086호 공보에 개시된 바와 같은 타이어 공기압 모니터링 시스템(이하, 'TPM 시스템'이라함)이 제안되어 있다. TPM 시스템은, 각 차륜에 설치된 검출 장치가 타이어의 공기압을 검출하여 그 데이터를 포함하는 전파를 송신하여, 차량 탑재 전자 기기가 그 전파를 수신하여 타이어의 공기압을 감시하는 구성을 갖는다.

이하, RKE 시스템에 이용되는 차량 탑재 전자 기기에 포함되는 수신기의 일반적인 구성이 도 6을 참조하여 설명된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 수신기(101)에서는, 휴대 기기로부터 송신되는 RKE 용의 전파(예를 들어, 주파수대가 315 MHz의 전파)가 안테나(11)에 의해서 수신된다. 안테나(11)의 출력 신호는 대역 통과 필터(이하, 'BPF'라 함; 13)에서 대역 통과 필터링되어, 315 MHz 대역에 대응하는 신호가 수신 신호로서 추출된다. 그리고, BPF(13)에 의해 추출된 수신 신호는 앰 프(증폭 회로; 15)에 의해 소정 진폭 레벨까지 증폭된 후, 주파수 변환용의 믹서(17)에 입력된다.

믹서(17)는 앰프(15)로부터 출력되는 수신 신호와 일정 주파수(예를 들어, 304.3 MHz)의 주파수 변환용 신호를 혼합하여, 수신 신호를 10.7 MHz 대역의 중간 주파수 신호로 변환한다.

믹서(17)로부터 출력되는 중간 주파수 신호는 10.7 MHz 대역의 신호만을 통과시키는 BPF(21)를 통과한다. BPF(21)를 통과한 중간 주파수 신호는 앰프(23)에 의해 중폭되어 검파 회로(25)에 입력된다. 검파 회로(25)는 기저 대역 신호(정보를 포함한 신호로서, 휴대 기기에서의 반송파를 변조하는데 사용되었던 신호)를 출력한다.

검파 회로(25)로부터의 기저 대역 신호는 기저 대역 필터로서의 저역 통과 필터(이하, 'LPF'라 함; 27)에 입력되어, 소정의 컷오프 주파수 이상의 주파수 성분이 제거된다. 후속하여, 파형 정형 회로(29)에 의해 사각형 파형으로 정형된다.

파형 정형 회로(29)에 의해 정형된 기저 대역 신호는 제어 장치(도시되지 않음)에 복조 신호로서 출력된다. 제어 장치는 수신기(101)로부터 출력되는 복조 신호로부터, 신호 레벨(하이 레벨/로우 레벨) 검출에 의해 또는 신호 엣지간 시간 간격 검출에 의해 정보 처리하는데 사용되는 바이너리 데이터를 생성한다. 또한, 앰프(23)는 수신 신호의 강도를 나타내는 RSSI 신호를 제어 장치에 출력하고, 제어 장치는 휴대 기기로부터 송신되는 전파를 수신할 수 있는지 여부를 판단할 수 있다.

RKE 시스템에서는, 휴대 기기와 차량 탑재 전자 기기와의 통신 거리를 길게 하기 위해, 시스템 응답성을 손상하지 않는 범위에서 통신 비트 레이트가 낮게 설정된다. 따라서, LPF(27)의 컷오프 주파수가 비교적 낮게(예를 들면 1 kHz) 설정된다.

즉, 통신 비트 레이트가 낮게 설정되면, 기저 대역 신호의 주파수도 낮아지게 되기 때문에, 수신기(101)의 LPF(27)의 컷오프 주파수를 내릴 수 있어, LPF(27)를 통과하는 노이즈를 줄이고 S/N 비를 향상시킬 수 있다(도 7 참조). 도 7의 그래프에서, 종축은 안테나(11)의 감도를 나타낸다. 이 그래프에서, 종축을 따르는 값이 작을 수록 감도가 높고 통신 거리가 길어지는 것을 의미한다.

일반적으로, SMART 시스템이나 TPM 시스템에서는 RKE 시스템과 동일한 무선 주파수 대역 및 동일한 변조 방식을 사용한다. 따라서, 도 6에 도시된 수신기(101)도 사용될 수 있다. 그러나, SMART 시스템 및 TPM 시스템은 RKE 시스템보다 빠른 응답성을 요구하기 때문에, 통신 비트 레이트는 높게 설정된다. 따라서, SMART 시스템 또는 TPM 시스템에 사용될 때 수신기의 기저 대역 필터[LPF(27)]의 컷오프 주파수가 높게 설정되어야 한다.

즉, 도 6에 도시된 수신기(101)를 SMART 시스템 또는 TPM 시스템에 사용하는데 있어서는, 통신 거리를 희생으로 하여 시스템 응답성을 확장시키기 위한 설정을 행하는 것이 필요하다. 예를 들면, 기저 대역 필터의 컷오프 주파수가 SMART 시스템에서는 2.5 kHz로 설정되고, TPMS 시스템에서는 5 kHz로 설정된다.

따라서, 3개의 제어 시스템 (RKE 시스템, SMART 시스템 및 TPM 시스템) 모두를 탑재한 차량에 있어서, 그 각 제어 시스템에 요구되는 통신 성능(감도 및 시스템 응답성)을 확보하기 위해서는, 구성은 동일하지만 기저 대역 필터의 컷오프 주파수가 서로 다른 3개의 수신기를 탑재할 필요가 있었다. 상술된 이유로, 차량 탑재 전자 기기의 비용이 높아지고 사이즈가 커지게 되었다.

RKE 시스템, SMART 시스템 및 TPM 시스템에에 공통으로 하나의 수신기(101)가 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 경우, 3개의 서로 다른 시스템에 요구되는 서로 다른 통신 성능(통신 거리 및 시스템 응답성)을 만족시키는 것은 불가능하다. 보다 구체적으로, 3개의 시스템에 하나의 수신기(101)가 공통으로 사용되면, 기저 대역 필터[LPF(27)]의 컷오프 주파수는 3개의 시스템들 중 최상의 통신 비트 레이트를 사용하는 하나의 시스템에서의 기저 대역 신호의 주파수와 일치하는 값으로 주파수(TPM 시스템에서는 5 ㎑)가 설정되어야 한다. 그러나, 이러한 설정에서는, RKE 시스템에 요구되는 통신 성능(통신 거리)가 확보될 수 없다.

본 발명의 수신기는:

통신 대상으로부터 전송되는 전파를 수신하는 안테나;

안테나에 의해 수신되는 전파로부터 기저 대역 신호를 추출하는 복조기; 및

복조기에 의해 추출된 기저 대역 신호를 저역 통과 필터링하는 필터 디바이스- 상기 수신기 외부로부터 수신되는 명령 신호에 따라 컷오프 주파수가 변경됨 -를 포함한다.

이러한 구성에 의하면, 통신 비트 레이트가 낮은(기저 대역 신호 주파수가 낮은) 시스템에 대하여 전파 수신시 감도(통신 거리)를 확장할 수 있고, 통신 비트 레이트가 높은 시스템에 대하여 전파 수신시 시스템 응답을 확장할 수 있으며, 통신 비트 레이트가 적정한 시스템에 대하여 전파 수신시 감도 및 시스템 응답을 적정 레벨로 설정할 수 있게 된다.

본 발명의 수신기에 의하면, 서로 다른 종류의 전파가 단일 수신기에 의해 수신될 수 있고, 서로 다른 종류의 전파 모두에 대하여 단일 제어 장치가 전파 수신 동작을 용이하게 수행할 수 있기 때문에, 동일한 주파수 대역을 갖고, 동일한 변조 방식으로 변조되며, 기저 대역 신호 주파수는 상이한, 서로 다른 종류의 전파를 수신하도록 구성되는 제어 시스템들이 비교적 적은 회로 구성으로 구현될 수 있다.

본 발명의 전자 기기는 상술된 수신기 및 제어 장치를 포함하고, 상기 제어 장치는 상기 수신기에 명령 신호를 출력하여, 동일한 주파수 대역을 갖고, 동일한 변조 방식으로 변조되며, 기저 대역 신호는 상이한, 서로 다른 종류의 전파를 상기 수신기가 하나씩 수신하여, 상기 서로 다른 종류의 전파에 포함된 정보를 획득하게 한다.

전자 기기는 차량 탑재형일 수 있고, 통신 대상은 차량의 사용자가 소지하는 휴대 기기일 수 있다.

서로 다른 종류의 전파는 휴대 기기로부터 전송되는 리모트 키리스 엔트리 시스템용 전파, 휴대 기기로부터 전송되는 스마트 키리스 엔트리 시스템용 전파, 및 차량의 각 차륜에 탑재되는 검파 장치로부터 전송되는 타이어 공기압 모니터링 시스템용 전파 중 적어도 2개일 수 있다.

필터 디바이스는 서로 다른 컷오프 주파수를 갖는 복수의 저역 통과 필터 및 상기 명령 신호에 따라 상기 복수의 저역 통과 필터 중 하나를 선택하는 전환 스위치를 포함할 수 있다.

<실시예>

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수신기를 포함하는 차량 탑재 전자 기기의 구성을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 차량 탑재 전자 기기(1)는, 차량에 탑재되어 RKE 시스템, SMART 시스템(스마트 키리스 엔트리 시스템) 및 TPM 시스템(타이어 공기압 감시 시스템)에 대한 처리를 행하는 것으로, 이들 3개 시스템에 대한 3 종류의 무선 전파를 수신하기 위한 1개의 수신기(3)와, 이들 시스템에 대한 제어 처리를 실시하는 제어 장치(5)를 포함한다. 제어 장치(5)는 제어 장치(5)의 전체 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터(7)를 구비한다.

제어 장치(5)는, 수신기(3)와, 차량의 도어의 로크와 언로크를 행하기 위한도어 로크 모터(31)와, 도어의 로크/언로크 상태를 검출하는 도어 로크 센서(32)와, 도어의 개폐 상태를 검출하기 위한 도어 개방 검출 스위치(33)와, 사람이 도어의 특정 위치에 닿은 것을 검출하는 도어 센서(35)와, 차량의 속도를 검출하기 위한 차량 속도 센서(37)와, 경고등(39) 및 SMART 통신 요청 신호(후술될 것임)를 송신하기 위한 발신기(45)와 접속된다. 경고등(39) 및 부저(41)는 어느 하나의 차 륜의 타이어 공기압이 저하한 것을 차량의 사용자에게 통지하기 위한 것이다. 도 1에는 도시되지 않았지만, 제어 장치(5)는 차량의 이그니션 스위치의 온/오프 상태를 검출하기 위한 이그니션 스위치 신호를 수신한다.

도어 로크 모터(31), 도어 로크 센서(32) 및 도어 개방 검출 스위치(33)가 차량의 도어마다 각각 제공된다. 도어 센서(35)는 운전석 도어에만 제공되어 있지만, 각 도어에 제공되어도 된다. 경고등(39)은 차량의 미터 패널 내부 등 차량 운전자로부터의 시인성이 좋은 장소에 각 차륜에 대응하여 제공된다.

RKE 시스템, SMART 시스템 및 TPM 시스템은 공지의 것이지만, 그 개요를 차량 탑재 전자 기기(1)의 동작 설명과 함께 알아보면 다음과 같다.

RKE 시스템 관련

차량의 사용자가 휴대 기기(43)의 버튼(43a 또는 43b)를 누르면, 휴대 기기(43)는 RKE 시스템을 식별하는 차량 고유의 식별 정보를 포함하는 전파(이하, "RKE 전파"라 함)를 송신한다. 휴대 기기(43)로부터 송신되어 수신기(3)에 의해 수신된 RKE 전파에 포함된 식별 정보가 차량 탑재 전자 기기(1)에 미리 저장된 대응 식별 정보와 일치하면, 제어 장치(5)는 사용자가 버튼(43a 또는 43b) 중 어느 것을 눌렀는지에 따라 도어 로크 모터(31)를 구동하여 모든 도어를 로크 또는 언로크 한다.

SMART 시스템 관련

SMART 시스템에서, 제어 장치(5)는 정기적으로 SMART 통신 요구 신호를 송신도록 발신기(45)를 제어한다.

휴대 기기(43)가 통신 거리에 들어가서 SMART 통신 요구 신호를 수신하면, 응답 신호로서 SMART 시스템을 식별하는 차량 고유의 식별 정보를 포함하는 전파(이하, "SMART 전파"라 함)를 송신한다. 휴대 기기(43)로부터 송신되어 수신기(3)에 의해 수신된 SMART 전파에 포함된 식별 정보가 차량 탑재 전자 기기(1)에 미리 저장된 대응 식별 정보와 일치하면, 제어 장치(5)는 도어의 언로크를 허가한다. 도어의 언로크가 허가된 상태에서, 도어 센서(35)의 출력 신호에 기초하여, 사용자가 운전석 도어의 손잡이를 접촉한 것을 검지하면, 제어 장치(5)는 도어 로크 모터(31)를 구동하여 모든 도어를 언로크 상태로 한다.

차량이 주차중인 동안 SMART 전파가 더 이상 수신기(3)에 수신되지 않으면, 제어 장치(5)는 사용자가 차량으로부터 멀어진 것이라고 판단하고, 자동적으로 도어 로크 모터(31)를 구동하여 모든 도어를 로크 상태로 한다.

TPM 시스템 관련

TPM 시스템에서는, 각 차륜에 대하여 타이어의 공기압을 검출하는 검출 장치(47)가 제공된다. 검출 장치(47)는, 검출된 타이어 공기압 데이터 및 이러한 공기압 데이터에 관련된 차륜이 어느 것인지를 나타내는 차륜 식별 정보를 포함하는 TPM 전파를, 다른 검출 장치(47)로부터 송신되는 다른 TPM 전파와 중복되지 않는 타이밍으로 정기적으로 송신한다. 제어 장치(5)는 검출 장치(47)로부터 송신되어 수신기(3)에 의해 수신되는 TPM 전파에 기초하여 각 차륜의 타이어 공기압을 파악한다. 타이어 공기압이 규정치 이하로 떨어진 차륜이 있다고 검출되면, 제어 장치(5)는 검출된 차륜과 관련된 경고등(39)을 점등시키고 부저(41)를 울린다.

이미 설명된 바와 같이, 휴대 기기(43)로부터 송신되는 RKE 전파 및 SMART 전파의 주파수 대역(본 실시예에서는 315 MHz) 및 변조 방식(본 실시예에서는 FSK 변조)은 검출 장치(47)로부터 송신되는 TPM 전파의 것들과 동일하다. 그러나, 기저 대역 신호의 주파수(통신 비트 레이트)는 서로 다르다.

RKE 시스템에서는, 시스템 응답성 보다 감도(통신 거리)를 우선으로 하고, 따라서 통신 비트 레이트가 SMART 시스템 및 TPM 시스템에 비하여 낮게 설정된다. RKE 시스템의 기저 대역 신호의 주파수는 0.5 kHz로 설정된다.

TPM 시스템에서는, 감도 보다 응답성을 우선으로 하고, 따라서 통신 비트 레이트가 SMART 시스템 및 RKE 시스템에 비하여 높게 설정된다. TPM 시스템의 기저 대역 신호의 주파수가 본 실시예에서는 2.5 kHz로 설정된다. 따라서, SMART 시스템의 통신 비트 레이트는 RKE 시스템에서 설정된 것 보다는 크고 TPM 시스템에서 설정된 것 보다는 작게 설정된다. SMART 시스템의 기저 대역 신호의 주파수가 본 실시예에서는 1.25 kHz로 설정된다.

본 실시예에서는 기저 대역 필터의 컷오프 주파수(Hz)가 통신 비트 레이트(bps)의 2배로 설정된다.

도 2는 차량 탑재 전자 기기(1)에 포함되는 수신기(3)의 수신 회로(4)의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 2에서, 도 6에 도시된 것과 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하고 그 설명은 생략한다.

본 실시예의 수신기(3)는, 도 6에 도시된 수신기(101)와 비교하면, 컷오프 주파수(fc)가 고정인 LPF(27) 대신에 컷오프 주파수가 가변인 LPF(50)를 구비하고 있다.

LPF(50)는, RKE 시스템 용으로 컷오프 주파수가 1 kHz의 LPF(51)와, SMART 시스템 용으로 컷오프 주파수가 2.5 kHz의 LPF(52)와, TPM 시스템 용으로 컷오프 주파수가 5 kHz의 LPF(53)와, 수신기(3) 외부로부터 공급되는 필터 전환 신호에 따라 이들 LPF(51, 52, 53) 중 1개를 선택하는 전환 스위치(54)로 구성된다. LPF(51, 52, 53) 중 선택된 1개의 LPF로부터의 출력 신호는 파형 정형 회로(29)에 공급된다.

필터 전환 신호는 예를 들어 「01」이 LPF(51)를 나타내고, 「10」이 LPF(52)를 나타내며, 「11」이 LPF(53)를 나타내는 2 비트 신호일 수 있다. 수신기(3)의 수신 회로(4)에는 제어 장치(5)로부터 전원 전압이 공급된다.

다음으로, 제어 장치(5)가 수신기(3)를 제어하는 방법 대하여 설명한다.

도 3(a)는 이그니션 스위치가 오프되고 모든 도어가 폐쇄 상태로 되어있는 주차시에 제어 장치(5)에 의해 주기적으로 수행되는 신호 수신 동작들을 나타낸다. 각각의 연속적인 신호 수신 동작마다 수신기(3)에 공급되는 필터 전환 신호가 변경되어, 수신기(3)는 3개 시스템의 전파를 「RKE 전파 -> TPM 전파 -> RKE 전파 -> SMART 전파」의 반복 순서로 수신한다.

RKE 전파에 포함된 정보를 얻기 위해서는, 제어 장치(5)가 전환 스위치(54)를 제어하여 필터 전환 신호에 의해서 LPF(50)의 LPF(51)를 선택하도록 하여, 검파 회로(25)로부터 출력되는 기저 대역 신호가 LPF(51)에 들어간다. SMART 전파에 포함된 정보를 얻기 위해서는, 제어 장치(5)가 전환 스위치(54)를 제어하여 필터 전환 신호에 의해서 LPF(50)의 LPF(52)를 선택하도록 하여, 검파 회로(25)로부터 출 력되는 기저 대역 신호가 LPF(52)에 들어간다. TPM 전파에 포함된 정보를 얻기 위해서는, 제어 장치(5)가 전환 스위치(54)를 제어하여 필터 전환 신호에 의해서 LPF(50)의 LPF(53)를 선택하도록 하여, 검파 회로(25)로부터 출력되는 기저 대역 신호가 LPF(53)에 들어간다.

도 3(a)에 도시된 바와 같이, 제어 장치(5)가 전환 스위치(54)를 제어하여 수신기가 SMART 전파를 수신하도록 LPF(52)를 선택할 때, 제어 장치(5)는 또한 발신기(45)를 제어하여 SMART 통신 요구 신호를 송신하도록 하고, 이는 SMART 전파가 SMART 통신 요구 신호에 대한 응답으로서 휴대 기기(43)로부터 송신되기 때문이다.

상술된 신호 수신 동작은, 이그니션 스위치 신호 및 도어 개방 검출 스위치(33)의 출력 신호에 기초하여, 이그니션 스위치가 오프 상태이고 모든 도어가 폐쇄 상태로 되어 있다고 마이크로컴퓨터(7)가 판단한 경우, 제어 장치(5)에 의해 정기적으로 수행된다. 마이크로컴퓨터(7)는 전력 소비 절감을 위해 소정의 슬리프 조건이 성립되면 슬리프 모드에 들어가도록 구성된다. 본 실시예에서, 슬리프 조건은, 이그니션 스위치가 오프 상태라는 것을 이그니션 스위치 신호가 나타내는 것과, 모든 도어가 폐쇄 상태라는 것을 도어 개방 검출 스위치(33)의 출력 신호가 나타내는 것이다. 그러나, 슬리프 조건이 성립하더라도, 마이크로컴퓨터(7)는 순간 순간에 기초하여 슬리프 모드로부터 기동하여 상술된 신호 수신 동작을 수신한다.

도 4는 슬리프 조건이 성립된 경우 제어 장치(5)의 마이크로컴퓨터(7)의 동작을 나타내는 플로우차트이다.

마이크로컴퓨터(7)가 슬리프 모드로부터 기동하면, LPF(51, 52, 53) 중 어느 것이 선택되는지를 지정하는 필터 선택 신호를 수신기(3)에 공급한다(단계 S110). LPF(52)를 선택하는 경우(즉, 금회의 수신용 동작에 대해 수신기(3)가 SMART 전파를 수신하는 것이 의도되는 경우)에는, 단계 S110에서, SMART 통신 요구 신호가 발신기(45)로부터 송신된다.

그리고, 수신기(3)로부터 출력되는 RSSI 신호의 레벨이 소정 임계 레벨 Vth보다도 큰지 여부가 판정된다(단계 S120). 여기서, 수신기(3)DML 안테나(11)에 의해 목적 전파(315 MHz 대역 전파)가 수신되면, RSSI 신호의 레벨이 임계 레벨 Vth를 초과하고, 처리는 단계 S130으로 진행한다.

단계 S130에서는, 수신기(3)로부터 출력되는 복조 신호가, 논리 레벨(하이 레벨/로우 레벨) 또는 신호 엣지간 시간 간격 등에 기초하여, 바이너리 디지털 데이터로 변환되고, 바이너리 데이터(이하, '수신 데이터'라 함)의 내용이 해석된다. 이들 3개 시스템에 대해 사용되는 부호화 방식이 복조 신호(기저 대역 신호)를 디지털 데이터로 변환하기 위해서는 통신 비트 레이트(즉, 비트 시간 폭)가 알려져 있는 것이어야 하는 경우, 이들 3개 시스템의 통신 비트 레이트들 중 하나가 변환을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 단계 S110에서 LPF(51)가 선택되면, RKE 시스템의 통신 비트 레이트가 변환을 위해 사용될 수 있고, 단계 S110ㅇ서 LPF(53)가 선택되면, TRM 시스템의 통신 비트 레이트가 변환을 위해 사용될 수 있다. RKE, TPM 및 SMART 시스템이 서로 다른 부호화 방식을 사용하는 경우, 단계 S130에서는, 단계 S110에서 선택된 LPF(51, 52, 53) 중 어느 하나가 선택된 것에 기초하여 이들 서로 다른 부호화 방식들 중 어느 하나에 대응하는 방법에 의해, 복조 신호가 디지 털 데이터로 변환된다.

다음으로, 단계 S140에서는, 수신 데이터가 유효 정보를 포함하는지 여부를 판정한다. 보다 구체적으로, 단계 S140에서는, 시스템 식별 정보[LPF(51) 선택의 경우는 RKE 시스템을 식별하는 식별 정보이고, LPF(52) 선택의 경우는 SMART 시스템을 식별하는 식별 정보이고, LPF(53) 선택의 경우는 타이어 공기압 데이터 및 차륜 식별 정보임]가 수신 데이터에 포함되는지 여부가 판정된다.

단계 S140에서 수신 데이터가 유효 정보를 포함한다고 판정되면, 처리는 단계 S150으로 이행하여, 유효 정보에 따른 정보 처리가 수행된다.

예를 들어, 단계 S110에서 LPF(51)가 선택되어 RKE 전파를 수신하고, 수신 데이터에 포함된 RKE 식별 정보가 차량 고유의 식별 정보와 일치하고 있다고 판정되는 경우, 휴대 기기(43)의 버튼(43a 또는 43b) 중 어느 것이 눌려졌는지에 따라서 도어 로크 모터(31)가 구동되어 모든 도어를 로크 또는 언로크 상태로 한다.

단계 S110에서 LPF(52)가 선택되어 SMART 전파를 수신하고, 수신 데이터에 포함된 SMART 식별 정보가 차량 고유의 식별 정보와 일치한다고 판정되는 경우, 도어의 언로크가 허가된다. 그리고, 운전석 도어의 손잡이가 사람에게 닿아진 것이 검지되면, 도어 로크 모터(31)가 구동되어 모든 도어를 언로크한다.

단계 S110에서 LPF(53)가 선택되어 TPM 전파를 수신하고, 수신 데이터에 포함된 타이어 공기압 데이터 및 차륜 식별 정보에 기초하여 각 차륜의 타이어 공기압이 파악된 경우, 기록 갱신을 위해 RAM 등의 메모리에 공급된다. 마이크로컴퓨터(7)는 각 차륜의 타이어 공기압을 특정 타이밍(예를 들어, 이그니션 스위치가 온 된 때에)에 판독하고, 임의 차륜의 타이어 공기압이 규정치 이하인 경우, 이에 대응하는 경고등(39)을 점등시킴과 함께, 부저(41)를 울린다. 그리고, 이러한 처리에 의해, 상기(3-2)의 동작이 실현된다.

다음으로, 처리는 차회의 수신 동작을 위해 LPF(51, 52, 53) 어느 것이 선택되어야 하는지에 관해 결정하는 단계 S160으로 이동한다. 본 실시예에서는, 3개 시스템의 서로 다른 종류의 전파가「RKE 전파 -> TPM 전파 -> RKE 전파 -> SMART 전파」의 연속적인 순서로 수신되기 때문에, LPF(51, 52, 53)가「LPF(51) -> LPF(53) -> LPF(51) -> LPF(52)」의 연속적인 순서로 하나씩 선택되도록 결정된다. 다음 신호 수신 동작의 단계 S110에서는, 이전 신호 수신 당작의 단계 S160에서 이루어진 결정에 기초하여 LPF(51, 52, 53) 중 하나가 선택된다. 단계 S110에서 SMART 통신 요구신호의 송신이 개시된 경우에는, 단계 S160에서 정지된다.

다음으로, 단계 S170에서, 마이크로컴퓨터(7)는 신호 수신 동작을 다시 수행하기 위해 기동하여야 하는 시각을 내부 타이머에 설정하고, 슬리프 모드로 이행한다(단계 S180). 설정 시각이 도래했을 때에, 마이크로컴퓨터(7)는 슬리프 모드로부터 기동하여, 다시 도 4에 도시된 신호 수신 동작을 수행한다. 상술된 설정 시각은 현재 시각에 일정 시각을 가한 시각일 수 있다. 이 경우, 마이크로컴퓨터(7)가 슬리프 모드로 되어 있는 시간은 일정하게 된다. 대안적으로, 상술된 설정 시각은 마이크로컴퓨터가 기동한 시각에 일정 시각을 가한 시각일 수 있다. 이 경우, 도 4에 도시된 신호 수신 동작은 현재 시간 간격에 수행된다.

수신기(3)로부터 출력되는 RSSI 신호의 레벨이 임계 레벨 Vth보다 크지 않다 라고 단계 S120에서 판정되는 경우는, 의도된 주파수 대역의 전파가 안테나(11)에 의해 수신되고 있지 않다는 것을 의미하기 때문에, 처리는 바로 단계 S160으로 이행한다.

또한, 수신 데이터가 유효 정보를 포함하고 있지 않다고 단계 S140에서 판정된 경우, RKE 전파, TPM 전파 및 SMART 전파 중 어느 것도 정상적으로 수신되고 있지 않다는 것을 의미하기 때문에, 이 경우에도 처리는 바로 단계 S160으로 이행한다.

도 4에는 도시되지 않았지만, 마이크로컴퓨터(7)는 단계 S110에서 LPF(52)가 선택되었더라도 처리가 단계 S150으로는 이행하지 않는 연속 횟수를 계수한다. 그 연속 횟수가 소정값에 도달하면, 마이크로컴퓨터(7)는 사용자가 차량으로부터 떨어진 것이라고 판단하고, 도어 로크 센서(32)의 출력 신호에 기초하여 도어가 언로크 상태에 있는 것으로 검지되면, 도어 로크 모터(31)를 구동하여 모든 도어를 로크 상태로 한다.

도 3(b)에 도시한 바와 같이, 제어 장치(5)는 차량의 주행 시에도 정기적으로 신호 수신 동작을 수행한다. 그러나, 차량 주행시, LPF(53)만이 선택되어, 수신기(3)는 TPM 전파만을 수신한다. 따라서, 차량 주행시, 단계 S120 내지 S150과 마찬가지의 동작이 수행되고, 타이어 공기압이 규정치 이하가 된 차륜이 있다고 판정되면, 마이크로 컴퓨터(7)는 그 차륜에 대응하는 경고등(39)을 점등시키고 부저(41)를 울린다.

도 3(b)에 도시된 정기적인 신호 수신 동작은, 마이크로컴퓨터(7)가 차량 속 도 센서(37)의 출력 신호에 기초하여 차량 속도가 소정 속도 이상인 것을 검지하고 있는 경우에 수행되어도 좋다, 마이크로컴퓨터(7)가 이그니션 스위치가 온 되어 있는 것을 검지하고 있는 경우에 수행되어도 좋으며, 따라서, 차량이 주행중이라는 것을 가정하는 것이다.

상술된 바와 같이, 본 발명의 본 실시예에 따른 차량 탑재 전자 기기(1)에서는, LPF(50)의 컷오프 주파수가 변경될 수 있다. 보다 구체적으로, 제어 장치(5)는, 필터 전환 신호에 의해, RKE 전파를 수신할 때에는 컷오프 주파수가 1 kHz인 LPF(51)를 선택하고, SMART 전파를 수신할 때에는 컷오프 주파수가 2.5 kHz인 LPF(52)를 선택하고, TPM 전파를 수신할 때에는 컷오프 주파수가 5 kHz인 LPF(53)를 선택한다. 따라서, 통신 비트 레이트(기저 대역 신호의 주파수)가 낮은 RKE 시스템의 RKE 전파를 수신할 때에는 감도(통신 거리)를 크게 할 수가 있고, 통신 비트 레이트가 높은 TPM 시스템의 TPM 전파를 수신할 때에는 시스템 응답성을 높게할 수가 있고, 통신 비트 레이트가 중간인 SMART 시스템의 SMART 전파를 수신할 때에는 감도와 시스템 응답성을 적당 레벨로 할 수 있다.

결과적으로, 이들 서로 다른 3개의 시스템의 전파를 1개의 수신기(3)로 수신할 수 있고, 이들에 요구되는 동작을 1개의 제어 장치(5)로 수행할 수 있다. 따라서, 본 발명에 다른 차량 탑재 전자 기기는 소형화될 수 있다.

다양한 실시예

제어 장치(5)는, LPF(51)와 LPF(53)를 선택적으로 선택하여(즉, LPF(50)의 컷오프 주파수를 1 kHz와 5 kHz로 전환하여), 수신기(3)가 RKE 전파와 TPM 전파를 선택적으로 수신하도록 하고, 운전석 도어의 손잡이가 사람에게 닿아진 것을 검지하면, 발신기(45)가 SMART 통신 신호를 송신하게 하는 한편, 이와 마찬가지로 LPF(52)를 선택하여(즉, LPF(50)의 컷오프 주파수를 2.5 kHz로 설정하여), 수신기(3)가 SMART 전파를 수신하도록 하고, 수신 데이터에 포함된 SMART 식별 정보가 차량 고유의 식별 정보와 일치하면, 도어 로크 모터(31)가 도어를 로크하도록 한다.

본 발명의 상술된 실시예에 따른 차량 탑재 전자 기기의 수신기(3)가 3개 시스템(RKE 시스템, SMART 시스템 및 TPM 시스템)에 대한 전파를 수신하도록 구성되지만, 그 중의 2개, 또는, 이들 이외의 다른 시스템의 전파를 수신하도록 구성되어도 좋다.

파형 정형 회로(29)와 등가인 회로가 제어 장치(5) 측에 제공되면, LPF(50)의 출력 신호가 복조 신호로서 제어 장치(5)에 바로 공급되어 수신기(3)에서 파형 정형 회로(29)를 제거하도록 해도 좋다.

LPF(50)는 외부로부터 수신되는 명령에 따라서 그 컷오프 주파수가 LPF(50)를 구성하는 소자의 저항값 또는 정전 용량값으로서 변화하는 구성으로 되어도 좋다.

상술된 바람직한 실시예는 본원 발명의 예시적인 것일 뿐이고 본원 발명은 이하 특허청구범위에 의해 기술된다. 바람직한 실시예들에 대한 변형은 당업자들에게 이루어질 수 있다는 점이 이해될 것이다.

본 발명에 따르면, 서로 다른 종류의 전파가 단일 수신기에 의해 수신될 수 있고, 서로 다른 종류의 전파 모두에 대하여 단일 제어 장치가 전파 수신 동작을 용이하게 수행할 수 있기 때문에, 동일한 주파수 대역을 갖고, 동일한 변조 방식으로 변조되며, 기저 대역 신호 주파수는 상이한, 서로 다른 종류의 전파를 수신하도록 구성되는 제어 시스템들이 비교적 적은 회로 구성으로 구현될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상술된 수신기 및 제어 장치를 포함하고, 상기 제어 장치는 상기 수신기에 명령 신호를 출력하여, 동일한 주파수 대역을 갖고, 동일한 변조 방식으로 변조되며, 기저 대역 신호는 상이한, 서로 다른 종류의 전파를 상기 수신기가 하나씩 수신하여, 상기 서로 다른 종류의 전파에 포함된 정보를 획득하게 하는 차량 탑재 전자 기기를 제공할 수 있다.

Claims

수신기에 있어서,

통신 대상으로부터 송신되는 전파를 수신하는 안테나;

상기 안테나에 의해 수신된 상기 전파로부터 기저 대역 신호를 추출하는 복조기,

상기 복조기에 의해 추출된 상기 기저 대역 신호를 저역 통과 필터링하는 필터 디바이스를 포함하고, 상기 필터 디바이스는 상기 수신기 외부로부터 수신되는 명령 신호에 따라서 컷오프 주파수를 변경하도록 구성되고,

상기 필터 디바이스는,

컷오프 주파수가 서로 다른 복수의 저역 통과 필터, 및

상기 명령 신호에 따라 상기 복수의 저역 통과 필터 중 하나를 선택하여, 동일한 주파수 대역을 갖고, 동일한 변조 방식에 의해 변조되고, 기저 대역-신호 주파수가 서로 다른 상이한 종류의 전파들을 교대로 수신하도록 하여, 상기 상이한 종류의 전파들 내에 포함된 정보를 획득하기 위한 전환 스위치를 포함하는 수신기.
삭제
제1항에 있어서,

상기 필터 디바이스에 의해 저역 통과 필터링된 상기 기저 대역 신호의 파형을 정형화하는 파형 정형 회로를 더 포함하는 수신기.
전자 기기에 있어서,

수신기 및 제어 장치를 포함하고,

상기 수신기는,

통신 대상으로부터 송신되는 전파를 수신하는 안테나;

상기 안테나에 의해 수신된 상기 전파로부터 기저 대역 신호를 추출하는 복조기,

상기 복조기에 의해 추출된 상기 기저 대역 신호를 저역 통과 필터링하는 필터 디바이스를 포함하고, 상기 필터 디바이스는 상기 수신기 외부로부터 수신되는 명령 신호에 따라서 컷오프 주파수를 변경하도록 구성되며,

상기 제어 장치는, 상기 수신기에 상기 명령 신호를 출력하여, 동일한 주파수 대역을 갖고 동일한 변조 방식에 의해 변조되며, 기저 대역 신호 주파수가 서로 다른 상이한 종류의 전파들을 상기 수신기가 교대로 수신하여, 상기 상이한 종류의 상기 전파들에 포함된 정보를 취득하도록 하고,

상기 필터 디바이스는,

컷오프 주파수가 서로 다른 복수의 저역 통과 필터, 및

상기 명령 신호에 따라 상기 복수의 저역 통과 필터 중 하나를 선택하여, 동일한 주파수 대역을 갖고, 동일한 변조 방식에 의해 변조되고, 기저 대역-신호 주파수가 서로 다른 상이한 종류의 전파들을 교대로 수신하도록 하여, 상기 상이한 종류의 전파들 내에 포함된 정보를 획득하기 위한 전환 스위치를 포함하는 전자 기기.
삭제
제4항에 있어서,

상기 수신기는 상기 필터 디바이스에 의해 저역 통과 필터링된 상기 기저 대역 신호의 파형을 정형화하는 파형 정형 회로를 더 포함하는 전자 기기.
제4항에 있어서,

상기 전자 기기는 차량에 설치되는 타입이고, 상기 통신 대상은 차량의 사용자가 휴대하는 휴대 기기이며, 상기 상이한 종류의 전파는, 상기 휴대 기기로부터 송신되는 리모트 키리스 엔트리 시스템(remote keyless entry system)용 전파와, 상기 휴대 기기로부터 송신되는 스마트(smart) 키리스 엔트리 시스템용 전파와, 상기 차량의 차륜 각각에 설치된 검출 장치로부터 송신되는 타이어 공기압 모니터링 시스템용 전파 중 적어도 2개를 포함하는 전자 기기.